Vannområdet omfatter utover Klara sjö, også Barnhusviken, Karlbergssjön samt Karlbergskanalen. Vannomsetningen er liten på grunn av trange forbindelser mot såvel Ulvsundasjön som Riddarfjärden. Den tidligere gassvirksomheten ved Klaragasverket har ført til at bunnen i Klara sjö er sterkt forurenset av metaller og organiske emner, først og fremst ulike tjæreemner fra gassverket som lå på den nordlige siden for Klara sjö mellom Kungsbron og Klarastrandsleden.